Activité documentaire
chaque seconde.
À quelques 150 000 000 km de nous, le Soleil nous paraît inaccessible. Pourtant, il nous envoie des informations sur sa composition à
Comment déterminer la nature des entités chimiques présentes dans l'atmosphère du Soleil ?
Doc. 1 Le spectre de Fraunhofer
Le spectre du Soleil est appelé spectre de Fraunhofer en hommage à Joseph von Fraunhofer (1787-1826) qui en a étudié les
dues à l'absorption de certaines radiations lumineuses par des entités chimiques présentes dans l'atmosphère du Soleil.
caractéristiques. Celui-ci présente un fond coloré correspondant à l'émission de lumière par un corps chaud, ponctué des raies noires
KH
E
G
↑
↑
d₁ λ₂
Doc. 2 Les raies de l'hydrogène
Certaines raies d'absorption du Soleil sont dues à la
présence d'atomes d'hydrogène dans l'atmosphère du
Soleil.
dz
Ces raies caractéristiques ont pour longueur d'onde :
A3 = 486,1 nm et
λ₂ € 434,0 mm;
A₁ = 410,2 nm ;
A4 = 656,3 nm.
Appropriation et analyse
Synthèse de l'activité
D
Doc. 3
Entités
chi-
miques
He
Fe
Li
Na
Ca
Cat
Données
388,9
Longueurs d'onde de raies caractéristiques (en
nanomètre)
430,8
497,1
516,2
458,1
↑
393,4
2
447,1
440,3
610,3
562,1
526,3
586,5
527,0
670,8
589,0
560,1
706,5
532,6
589,6
616,3
530,7
501,4
396,8
649,5
545,8
1. Mesurer pour chaque longueur d'onde A, la distance, notée Xn, entre le bord gauche du spectre
de Fraunhofer et les raies d'absorption de l'atome d'hydrogène et représenter graphiquement
l'évolution de λ en fonction de x. Tracer la droite moyenne.
2. À l'aide de la courbe obtenue, déterminer les longueurs d'onde des raies caractéristiques K, H,
G, E et les deux D.
3. En déduire la composition de l'atmosphère du Soleil à partir des raies caractéristiques d'entités
chimiques fournies.
4. Expliquer en quelques lignes de quelle manière les astrophysiciens déterminent la composition
atmosphérique des étoiles.